Способ получения ненасыщенных карбонильных соединений Советский патент 1975 года по МПК C07C27/14 C07C47/20 C07C47/22 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕНАСЫЩЕННЫХ СОЕДИНЕНИЙ КАРБОНИЛЬНЫХ

разный материал прокаливают при 350- 600°С в токе воздуха.

В качестве носителя могут быть использованы, например, силикагель, глинозем, карборунд, диатомовая земля, двуокись титана, целит и т. п., причем предпочтительными носителями являются силикагель, двуокись титания и целит.

Каталитическое окисление олефино.в проводят введением газообразной смеси, состоящей из 1 -10 об. % пропилена или изобутилена 5-18% молекулярного кислорода, 10- 60 об. % водяного пара и 20-70 об. % инертного газа, над катализатором, полученным, как описано выше при продолжительности контакта 0,5-10,0 сек. Реакцию можно проводить с использованием неподвижного или кинящего слоя катализатора. Таким образом удается получить 92,5-98%-ную конверсию пропилена или изобутилена, при 85-92%-ной селективности образования акролеина и 78-84%ной селективности образования метакролеина. Эти показатели в значительной мере превосходят результаты, полученные ранее.

Пример I. 70,0 г нитрита кобальта растворяют в 20 мл дистилированной воды. Кроме того, 24,3 г нитрата железа (III) растворяют также в 20 мл дистилированной воды и 29,2 г нитрата висмута - в 30 мл дистилированной воды, которая подкислена 6 мл концентрированной азотной кислоты. Отдельно в 300 мл воды растворяют 106,2 г молибдата аммония и 32,4 г паравольфрамата аммония при нагревании и перемешивании. Вышеуказанные три водных раствора нитратов добавлены по каплям в последний водный раствор солей аммония, и к полученной смеси добавляют водный раствор, приготовленный растворением 0,80 г нитрата таллия в 10 мл дистиллированной воды, а также 24,4 г 20%-ного силиказоля.

Образованную таким образом суспензию выпаривают, полученный твердый материал формуют и прокаливают при температуре 450°С в течение 6 час в токе воздуха.

Получают катализатор состава

C04Fe,Bi,W,MO,oSii,35TIo,o5.

60 мл полученного таким образом катализатора помеигают в U-образную трубку из нержавеющей стали диаметром 25 мм. Трубку погружают в ванну с расплавленным нитратом, нагретую до 300°С, а затем в эту трубку вводят газообразную смесь, содержащую 5% пропилена, 55% воздуха и 40% водяного пара. Время контакта 1,4 сек.

Получают следующие результаты. Конверсия пропилена, %97,5

Селективность образования

акролеина, %91,5

Селективность образования

акриловой кислоты, %6,0,

Пример 2. Процесс ведут, как указано в примере 1, при температуре 330°С и времени контакта 1 сек.

Получают следующие результаты.

Конверсия пропилена, %96,0

Селективность образования

акролеина, %91,0

Селективность образования

акриловой кислоты, %5,8

Пример 3. Процесс ведут, как указано в примере 1, при температуре 300°С и времени контакта 1,4 сек. В качестве сырья используют газообразную смесь, содержащую 7% пропилена, 63% воздуха и 30% водяного пара.

Получают следующие результаты. Конверсия пропилена, %97,6

Селективность образования

акролеина, %89,0

Селективность образования

акриловой кислоты, %7,1

Примеры 4-14. Катализаторы состава, представленного в табл. 3, готовят по способу, описанному в примере 1. В примере 6 в качестве носителя используют силикагель в количестве 20 вес. % от общего веса катализатора. В примере 9 в качестве носителя берут двуокись титана в количестве 30 вес. % от общего веса катализатора.

Окисление пропилена ведут, как указано в примере 1.

Полученные результаты приведены в табл. 1 и 2.

Примеры 15-18. Катализаторы различного состава готовят, как указано в примере 1. В U-образную трубку из нержавеющей стали диаметром 25 мм помещают 6 мл катализатора, и трубку погружают в ванну с расплавленным нитратом, нагретым до температуры 310°С. Затем в трубку подают газообразную смесь, содержащую 5% изобутилена, 55% воздуха и 40% водяного пара. Время контакта 1,8 сек.

Полученные результаты приведены в табл. 2

Таблица 1

Таблица 2

Т а б лица 3